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《成套专题复习课件牛顿运动定律拓展应用之三、连接体模型》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、高考一轮复习研讨课牛顿运动定律的应用与拓展3槐芽中学：李兵强连接体模型牛顿运动定律的应用与拓展3---连接体模型连接体顾名思义，两个或两个以上物体相连接组成的物体系统。关联量涉及到速度的分解，加速度的分解，力的分解等，连接体内各部分加速度可以相同，也可以不同。连接体模型在高考中经常出现，属于热点问题，是高中阶段学习的重点，也是一个难点。1．整体法(1)含义：所谓整体法就是指对物理问题的进行研究的方法．(2)整体法的思维特点：整体法是从局部到全局的思维过程，是系统论中的整体原理在物理中的具体运用，它把一切系统都当作一个整体
2、来研究．通过整体法分析物理问题，可以弄清系统的整体________和全过程的________，整体上揭示事物的本质和变化规律，而不必追究系统内各物体的________和每个的______的细节．从而避开了中间量的繁琐推算，简捷巧妙地解决问题．求解连接体问题的方法：整体法与隔离法整个系统或整个过程受力情况运动情况相互作用加速度2．隔离法(1)含义：所谓隔离法就是指对物理问题的某些研究对象或__________、____________从系统或全过程中隔离出来进行研究的方法．(2)隔离法的思维特点：隔离法是从全局到局部的思维
3、过程．通过隔离法分析物理问题，可弄清系统内每个物体的________，弄清物体在_________的运动情况(包括运动的具体过程和细节)及几个过程间的相互联系．某个对象某段运动过程受力情况各个阶段要点深化1．应用整体法的几种情况(1)当只涉及研究系统而不涉及系统内某些物体的力和运动时，可整体分析对象．(2)当只涉及研究运动的全过程而不涉及某段运动时，可整体分析过程．(3)当运用适用于系统的物理规律(如动量守恒定律、机械能守恒定律)解题时，可整体分析对象和整体分析运动全过程的初末态．(4)当可采用多种方法解题时，可整体优化
4、解题方法．(5)整体法不仅适用于系统内各物体保持相对静止或匀速直线运动，而且也适用于各物体间有相对加速度的情况．(1)求解某个物体的力和运动(如连接体中的某个物体)情况时．(2)求解某段运动中物体的运动规律时．(3)求解物体间的相互作用时．(4)运用适用于单个或可视为单个物体的物理规律(如牛顿运动定律、动量定理、动能定理)解题时．2．应用隔离法的几种情况3．运用隔离法和整体法解题的技巧(1)当用隔离法时，必须按题目的需要进行恰当的选择隔离体，否则将增加运算过程的繁琐程度．(2)若研究对象由多个物体组成，首先考虑整体法，这
5、样受力情况比较简单，但整体法不能求出系统内物体间的相互作用力，故此时需要使用隔离法，所以整体法和隔离法常常交替使用．(3)只要有可能，要尽量运用整体法．因为整体法的好处是：各隔离体之间的许多未知力，都作为内力而不出现，在牛顿第二定律方程式中，对整体列一个方程即可,正交分解法的表示方法:①系统内各部分的加速度相同时：Fx合=(m+M)axFy合=(m+M)ay②系统内各部分的加速度不相同时：Fx合=ma1x+Ma2xFy合=ma1y+Ma2y例1.如图所示,一辆汽车A拉着装有集装箱的拖车B,以v1=30m/s进入向下倾斜的
6、直车道.车道每100m下降2m.为使汽车的速度在x=200m的距离内减到v2=10m/s,驾驶员必须刹车.假定刹车时地面的摩擦阻力是恒力,且该力的70%作用于拖车B,30%作用于汽车A.已知A的质量m1=2000kg,B的质量m2=6000kg.求汽车与拖车的连接处沿运动方向的相互作用力.重力加速度g取10m/s2.题型1求内力:思路点拨先整体后隔离解析汽车沿倾斜车道做匀减速运动,用a表示加速度的大小,有v22-v12=-2ax①用F表示刹车时的阻力,根据牛顿第二定律有F-(m1+m2)gsinα=(m1+m2)a②式中
7、sinα==2×10-2③设刹车过程中地面作用于汽车的阻力为Ff，由题意Ff=④方向与汽车前进方向相反:用FN表示拖车作用于汽车的力,设其方向与汽车前进方向相同.以汽车为研究对象,由牛顿第二定律有Ff-FN-m1gsinα=m1a⑤由②④⑤式得FN=(m1+m2)(a+gsinα)-m1(a+gsinα)⑥由以上各式,代入有关数据得FN=880N规律总结整体法、隔离法交替运用原则:若连接体内各物体具有相同的加速度,且要求物体之间的作用力时,可以先用整体法求加速度,再用隔离法求物体间的相互作用.变式训练1.如图所示,不计绳
8、的质量及绳与滑轮的摩擦，物体A的质量为M,水平面光滑,当在绳B端挂一质量为m的物体时,物体A的加速度为a1,当在绳B端施以F=mg的竖直向下的拉力作用时,A的加速度为a2,则a1与a2的大小关系是()A.a1=a2B.a1＞a2C.a1＜a2D.无法确定解析以整体为研究对象,挂m物体时,mg=(m+M)a1,则a1=
